(57)【要約】【課題】総ころ型円錐ころ軸受において、運搬・組込み時はもとより、外輪分離時においてもころが脱落しないようにすることである。【解決手段】総ころの円錐ころ軸受本体１と、リング８の片面に所要数のころ押さえアーム９を設けたころ押さえ部材２との組み合わせからなり、前記ころ押さえアーム９を各ころ７と外輪３の円錐軌道輪４との間の三角形のすき間１１に挿入し、総てのころ７を内輪５に拘束するとともに、前記ころ押さえアーム９にころ７に対して係合するブリッジ部１３を設けた構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪の円錐軌道面とこれに対向した内輪のつば付き円錐軌道面との間に円錐ころを介在させるとともに各円錐ころ相互を実質的に接触させてなる総ころの円錐ころ軸受において、前記円錐ころ軸受に組み合わされたころ押さえ部材を設け、前記のころ押さえ部材は、前記外輪の円錐軌道面の最小径より小径のリングと、そのリングの片面に周方向に一定間隔をおいて設けた多数のころ押さえアームとからなり、各ころ押さえアームは外輪の円錐軌道面と平行となる傾斜角度をもつとともに、該円錐軌道面と各円錐ころ間に存在する総ての又は一つ置きのすき間に対応した間隔で、かつそのすき間の両側の円錐ころに接触する幅をもつように形成され、前記ころ押さえアームの少なくとも一つにころに対する係合部を設けたことを特徴とする総ころ型円錐ころ軸受。
【請求項２】
前記の各ころ押さえアームを外輪の最小径側端部から最大径側端部に達する長さを有するように形成し、前記リングを外輪の最小径部分の内側に配置したことを特徴とする請求項１に記載の総ころ型円錐ころ軸受。
【請求項３】
前記ころ押さえアームの係合部が、隣接した少なくとも２本のころ押さえアームの先端部相互に渡るブリッジ部により形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の総ころ型円錐ころ軸受。
【請求項４】
前記ころ押さえアームの係合部が、少なくとも１本のころ押さえアームの先端部に設けた係合爪により形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の総ころ型円錐ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ころの脱落防止手段を備えた総ころ型円錐ころ軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常の円錐ころ軸受においては、外輪の円錐軌道面とこれに対向した内輪のつば付き軌道面間に円錐ころを介在している。また、各円錐ころを整列させるとともに一定の間隔をおいて配置するために、各ころを保持器によって保持する構造がとられる。保持器を用いた円錐ころ軸受は、運搬・組込み時、或いは内外輪いずれかを分離した際にもころが脱落する恐れはない。
【０００３】
これに対し、軸受剛性を上げるために、前記の保持器を省略してころ数を増加させた総ころ型円錐ころ軸受も知られている（特許文献１参照）。この形式の円錐ころ軸受においては、運搬時、組込み時等にころが脱落し易いため、これを防止するために、外輪軌道面に止め輪を装着する構造や、外輪の大径側端面にリング状の分離防止部材を嵌合する構造を採ることが従来から行われている。
【特許文献１】特開平０７−２９３５５８号公報（従来技術及びその課題の項、実施例の項、図１、図６参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記のようにころの脱落防止用の止め輪を装着する構造は、外輪軌道面の幅が止め輪の装着分だけ狭くなるとともに、ころの長さも短くなって負荷容量を低下させる問題がある。また、外輪を分解する必要がある場合において、止め輪を外して外輪を分解した際にころが脱落する恐れがある。さらに、分離防止部材を嵌合する構造は、負荷容量低下の問題はないが、前記の場合と同様に、外輪を分解する際にその分離防止部材を外すところが脱落する恐れがある。
【０００５】
前記のように、従来の場合は運搬時や組込み時のころの脱落防止が目的であるので、例えば、実際の使用において、途中点検時に円錐ころ軸受を取外し外輪のみを点検する必要がある場合に、外輪を分離するところが脱落してしまう不便がある。
【０００６】
そこで、この発明は軸受の負荷容量の低下をもたらすことなく、また運搬時や組付け時のみならず、外輪のみを分離した際にもころの脱落が防止できるようにした総ころ型円錐ころ軸受を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するために、この発明は、外輪の円錐軌道面とこれに対向した内輪のつば付き円錐軌道面との間に円錐ころを介在させるとともに各円錐ころ相互を実質的に接触させてなる総ころの円錐ころ軸受において、前記円錐ころ軸受に組み合わされたころ押さえ部材を設け、前記のころ押さえ部材は、前記外輪の円錐軌道面の最小径より小径のリングと、そのリングの片面に周方向に一定間隔をおいて設けた多数のころ押さえアームとからなり、各ころ押さえアームは外輪の円錐軌道面と平行となる傾斜角度をもつとともに、該円錐軌道面と各円錐ころ間に存在する総ての又は一つ置きのすき間に対応した間隔で、かつそのすき間の両側の円錐ころに接触する幅をもつように形成され、前記ころ押さえアームの少なくとも一つにころに対する係合部を設けた構成を採用した。
【０００８】
上記構成の円錐ころ軸受は、ころ押さえ部材がそれ自体に設けた係合部によりころに係合しているため抜け出すことがなく、また、各ころは内輪の軌道面ところ押さえアームとにより拘束されるため、外輪を分離してもころが脱落することはない。
【０００９】
前記の各ころ押さえアームを外輪の最小径側端部から最大径側端部に達する長さを有するように形成し、前記リングを外輪の最小径部分の内側に配置した構成をとることができる。
【００１０】
また、前記ころ押さえアームの係合部は、隣接した少なくとも２本のころ押さえアームの先端部相互に渡るブリッジ部により構成する場合や、少なくとも１本のころ押さえアームの先端部に設けた係合爪により構成する場合がある。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によると、ころの長さは従来通りであるため負荷容量の低下はなく、また、すべてのころがころ押さえ部材により内輪に対し拘束されるので、運搬や組込み時はもとより、点検時等において外輪を分離したとしてもころが脱落しないので、取扱い上便宜である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面に基づいてこの発明を実施するための最良の形態を説明する。
【実施の形態１】
【００１３】
図１から図３に示したように、実施の形態１の総ころ型円錐ころ軸受は、総ころの円錐ころ軸受本体１と、これに組み合わされたころ押さえ部材２とからなる。円錐ころ軸受本体１は、外輪３の円錐軌道面４と、これに対向した内輪５のつば付き円錐軌道面６との間に円錐ころ７を介在させるとともに、各円錐ころ７の相互を接触又は微小すき間をおいて円周方向に配列したものである。
【００１４】
前記のころ押さえ部材２（図２参照）は金属製（炭素鋼等の鋼板材）又は合成樹脂製のものであり、前記外輪３の円錐軌道面４の最小径より小径のリング８と、そのリング８の外周縁から一方向に屈曲され、かつ周方向に一定の間隔をおいて形成された多数のころ押さえアーム９とからなる。各ころ押さえアーム９は、図３（ａ）（ｂ）に示したように、外輪３の円錐軌道面４と各円錐ころ７間に存在する総ての三角形のすき間１１に対応した間隔を有し、かつそのすき間１１の両側の円錐ころ７，７に接触する幅をもつように形成される。さらに、両側の円錐ころ７、７に接触する部分に長さ方向の面取り部１２、１２が形成され、円錐ころ７、７に対してエッジ当りとなることを防止している。
【００１５】
図１、図３（ｂ）に示したように、各ころ押さえアーム９は前記外輪３の円錐軌道面４に微小すき間δをもって接近し、かつその軌道面４と平行となる傾斜角度をもって該円錐軌道面４の最小径側端部から最大径側端部に達する長さを有する。図示の場合、円錐軌道面４の幅より若干長く形成され、円錐ころ７の最大径側の端部より外方に突き出している（図１参照）。
【００１６】
前記のころ押さえ部材２を円錐ころ７に係合するための係合部として、この実施形態の場合は、図２に示したように、中心対称の位置にある２個所において、それぞれ隣接した２本一組のころ押さえアーム９の先端部相互間に渡るブリッジ部１３を設けている。ブリッジ部１３と２本のころ押さえアーム９によって囲まれた長方形の窓穴１４は、円錐ころ７の両端面を含む円柱部の一部が嵌合されその外周面の一部が窓穴１４の外部に露出する大きさである。前記のブリッジ部１３は、図２において鎖線で示したように、３本のころ押さえアーム９に渡るように設けてもよい。
【００１７】
なお、前記のブリッジ部１３は、必ずしも中心対称の位置にある２個所に設ける必要はなく、最低限１個所に設けるだけでもよい。
【００１８】
前記のころ押さえ部材２は、内輪５の円錐軌道面６に総ての円錐ころ７を配列したのち、各ころ押さえアーム９の先端を最小径側端部の円錐ころ７間に配置するとともに、その両側の円錐ころ７に接触させながら、先端が最大径側の円錐ころ７を若干越えた図２の状態に達するまで差し込む。ブリッジ部１３は円錐ころ７の外周面に乗り上げ、そのブリッジ部１３により連結されたころ押さえアーム９が外径側に弾性的に押し広げられる。最も深く押し込まれた際に、窓穴１４に円錐ころ７の外周面の一部が嵌まり込み、ころ押さえアーム９がすき間１１に落ち込むと同時にブリッジ部１３が該ころ７の一端面に係合する（図１、図３参照）。
【００１９】
このときリング８は外輪３の円錐ころ７の最小径側端部の内側に達し、総ての円錐ころ７はころ押さえアーム９の面取り部１２に接触することにより内径側に押さえられ、内輪５の円錐軌道面６との間で拘束される。その後外輪３を嵌合する。各ころ押さえアーム９は前記のすき間１１において、外輪３の円錐軌道輪４にすき間δをおいた状態に配置される（図１、図３（ｂ）参照）。
【００２０】
以上の構成の円錐ころ軸受は、各ころ７が常にころ押さえ部材２により内輪５に対して拘束されるので、運搬時や組込み時はもとより、外輪３の分離時においてもころ７が脱落することはない。また、ころ押さえ部材２自体もブリッジ部１３がころ７に係合されるため、抜け出すことがない。
【実施の形態２】
【００２１】
図４から図６に示した実施の形態２は、前記の実施の形態１において、ころ押さえアーム９の円錐ころ７に対する係合部としてのブリッジ部１３に代えて、総てのころ押さえアーム９の先端部に内径側に屈曲した係合爪１５を設け、各係合爪１５を両側のころ７の端面に係合させるようにしたものである。ころ押さえ部材２は、前記の係合爪１５によりころ７に係合されるので、抜け出しが防止される。各ころ押さえアーム９は、すき間１１側の端面でガイドされ若干弾性変形して拡開されながら押し込まれる。最も深く押し込まれた状態で係合爪１５がころ７の端面に係合する（図４参照）。その他の構造及び作用は前述の実施の形態１の場合と同様である。
【００２２】
なお、前記の係合爪１５は、中心対称位置の２個所に設ける場合がある。また、全周で１個所にのみ設ける場合もある。
【実施の形態３】
【００２３】
図７及び図８に示した実施の形態３は、前記ころ押さえ部材２のころ押さえアーム９を一つ置きのすき間１１に対応するように、その間隔を広げて設けたものである。この構成によると、押さえアーム９の無い部分においては、２個のころ７相互が突っ張り合うので、１本の押さえアーム９で２個のころ７を押さえるだけで総てのころ７を内輪５に対して拘束することができる。この場合、一組の隣接するころ押さえアーム９間にブリッジ部１３が設けられ、そのブリッジ部１３により２個のころ７に嵌合する窓穴１４が形成される。その他の構成は前述の実施の形態１の場合と同様である。
【実施の形態４】
【００２４】
図９及び図１０に示した実施の形態４は、前記実施の形態３におけるブリッジ部１３に代えて係合爪１５を設けたものである。その他の構成は実施の形態２の場合と同様である。
【実施の形態５】
【００２５】
図１１から図１３に示した実施の形態５は、前記の実施の形態１（図１から図３参照）及び実施の形態３（図７及び図８）のように、ブリッジ部１３を有するころ押さえ部材２を、合成樹脂により成形したものを用いる場合を示す。所要の強度を得るために、前記の金属製の場合より肉厚を大に形成している。その他の構成は実施の形態１と同様である。
【実施の形態６】
【００２６】
図１４から図１６に示した実施の形態６は、前記の実施の形態２（図４から図６参照）のように、係合爪１５を有するころ押さえ部材２を、合成樹脂により成形したものを用いる場合を示す。この場合も所要の強度を得るために、前記の金属製の場合より肉厚を大に形成している。なお、図示を省略したが、前記の実施の形態４（図９及び図１０参照）のようにころ押さえアーム９を１本置きに設ける場合もある。その他の構成は、実施の形態２の場合と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施の形態１の断面図
【図２】同上のころ押さえ部材の斜視図
【図３】（ａ）同上の一部省略側面図（ｂ）（ａ）図の一部拡大断面図
【図４】実施の形態２の一部省略断面図
【図５】同上の一部省略側面図
【図６】同上のころ押さえ部材の一部斜視図
【図７】実施の形態３の一部省略側面図
【図８】同上のころ押さえ部材の一部斜視図
【図９】実施の形態４の一部省略斜視図
【図１０】同上のころ押さえ部材の一部斜視図
【図１１】実施の形態５の一部省略断面図
【図１２】同上の一部省略側面図
【図１３】同上のころ押さえ部材の一部斜視図
【図１４】実施の形態６の一部省略断面図
【図１５】同上の一部省略側面図
【図１６】同上のころ押さえ部材の一部斜視図
【符号の説明】
【００２８】
１  円錐ころ軸受本体
２  ころ押さえ部材
３  外輪
４  円錐軌道面
５  内輪
６  つば付き円錐軌道面
７  円錐ころ
８  リング
９  ころ押さえアーム
１１  すき間
１２  面取り部
１３  ブリッジ部
１４  窓穴
１５  係合爪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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